Проектирование трехкорпусной выпарной установки
Расчет выпарной установки для концентрирования водного раствора кальциевой соли соляной кислоты. Описание технологических схем выпарных установок. Расчет конструкции установки, концентраций упариваемого раствора, выбор барометрического конденсатора.
| Рубрика | Химия |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 03.11.2013 |
| Размер файла | 1,6 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Необходимо рассчитать расход охлаждающей воды, основные размеры (диаметр и высоту) барометрического конденсатора и барометрической трубы.
Расход охлаждающей воды GB определяют из теплового баланса конденсатора:
(22)
где Iбк -- энтальпия паров в барометрическом конденсаторе, Дж/кг;
tH -- начальная температура охлаждающей воды, °С;
tK -- конечная температура смеси воды и конденсата, °С.
Разность температур между паром и жидкостью на выходе из конденсатора должна быть 3--5 град. Поэтому конечную температуру воды tK на выходе из конденсатора принимают на 3--5 град ниже температуры конденсации паров: tK = tбк - 3,0 = 53,6 - 3,0 = 50,6 °С
Тогда
кг/с
4.2 Расчёт диаметра барометрического конденсатора
Диаметр барометрического конденсатора dбк определяют из уравнения расхода:
(23)
где с -- плотность паров, кг/м3;
х -- скорость паров, м/с.
При остаточном давлении в конденсаторе порядка 104 Па скорость паров х принимают 1,5-- 2,5 м/с
м
По нормалям НИИХИММАШа подбираем конденсатор диаметром, равным расчетному или ближайшему большему. Определяем его основные размеры.
Выбираем барометрический конденсатор диаметром dбк = 1200 мм.
4.3 Расчёт высоты барометрической трубы
В соответствии с нормалями, внутренний диаметр барометрической трубы dбт равен 300 мм.
Скорость воды в барометрической трубе хВ равна:
Высоту барометрической трубы определяют по уравнению
(24)
где В--вакуум в барометрическом конденсаторе, Па;
-- сумма коэффициентов местных сопротивлений;
л -- коэффициент трения в барометрической трубе;
НБТ - высота барометрической трубы, м;
dбт --диаметр барометрической трубы, м;
0,5 -- запас высоты на возможное изменение барометрического давления, м.
Па
где ,-- коэффициенты местных сопротивлений на входе в трубу и на выходе из нее.
Коэффициент трения л зависит от режима течения, жидкости.
Определим режим течения воды в барометрической трубе:
Для гладких труб при Re = 536000 коэффициент трения л = 0,013
Отсюда находим Нбт = 8,55 м.
Заключение
В курсовом проекте был изучен процесс выпаривания. Выбрана и описана принципиальная схема трехкорпусной выпарной установки, рассмотрено устройство выпарных аппаратов с принудительной циркуляцией, соосной греющей камерой.
Данная работа содержит:
Таблиц - 7
Рисунков - 15
Источников литературы -4
По- ГОСТ 11987--81 выбираем выпарной аппарат с принудительной циркуляцией и соосной греющей камерой со следующими характеристиками:
|
Номинальная поверхность теплообмена |
FH |
63 м3 |
|
|
Диаметр труб |
d |
38х2 мм |
|
|
Высота труб |
Н |
6000 мм |
|
|
Диаметр греющей камеры, не менее |
dК |
600 мм |
|
|
Диаметр сепаратора, не более |
dС |
1600 мм |
|
|
Диаметр циркуляционной трубы, не более |
dЦ |
400 мм |
|
|
Общая высота аппарата, не более |
На |
19500 мм |
|
|
Масса аппарата, не более |
Ма |
9500 кг |
Список используемой литературы
1. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов. Л., Химия, 1976.
2. Дытнерский Ю.И. Основные процессы и аппараты химической технологии. Пособие по проектированию. Москва, Химия, 1983.
3. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. Изд. 9-е, М., Химия, 1973.
4. Викторов М.М. Методы вычисления физико-химических величин и прикладные расчёты. Л., Химия, 1977.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Расчет установки для непрерывного выпаривания раствора нитрата калия, для непрерывного концентрирования раствора нитрата аммония в одном корпусе. Определение температур и давлений. Расчет барометрического конденсатора и производительности вакуум насоса.
курсовая работа [529,5 K], добавлен 15.12.2012Выбор аппарата и определение диаметра штуцеров. Степень концентрирования на ступени обратного осмоса. Концентрация упариваемого раствора. Расчет поверхности мембраны. Секционирование аппаратов в установке. Расчет трехкорпусной выпарной установки.
курсовая работа [814,9 K], добавлен 06.01.2015Процесс выпаривания. Описание технологической схемы выпарной установки, ее преимущества и недостатки. Теплотехнический и механический расчёт выпарных аппаратов и их вспомогательного оборудования. Узел подогрева исходного раствора, поддержания вакуума.
курсовая работа [45,3 K], добавлен 04.01.2009Технологические схемы процесса выпаривания. Конструкции выпарных аппаратов. Принцип действия проектируемой установки. Определение поверхности теплопередачи. Расчет толщины тепловой изоляции. Определение гидравлического сопротивления теплообменника.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 29.11.2010Технологический, полный тепловой расчет однокорпусной выпарной установки непрерывного действия для выпаривания водного раствора нитрата калия. Чертеж схемы подогревателя начального раствора. Определение температур и давлений в узловых точках аппарата.
курсовая работа [404,1 K], добавлен 29.10.2011Методы расчета выпарной установки непрерывного действия, для выпаривания раствора сульфата натрия. Составление технологической схемы выпарной установки, расчет основного аппарата, подбор вспомогательного оборудования (теплообменной и насосной аппаратуры).
курсовая работа [1,4 M], добавлен 23.12.2010Технологический расчет выпарного аппарата. Температуры кипения растворов. Полезная разность температур. Определение тепловых нагрузок. Расчет коэффициентов теплопередачи. Толщина тепловой изоляции выпарной установки. Высота барометрической трубы.
курсовая работа [393,9 K], добавлен 30.10.2011- Расчет и подбор двухкорпусной выпарной установки непрерывного действия для выпаривания нитрата калия
Схема двухкорпусной выпарной установки. Расчет подогревателя. Количество передаваемого тепла от конденсатора к воде. Расход греющего пара. Подготовка к расчету коэффициента теплопередачи. Расчет коэффициента теплопередачи, поверхности теплообмена.
курсовая работа [93,7 K], добавлен 04.01.2009 Принцип работы и конструкция установки концентрирования серной кислоты. Расчет диаметра трубопровода, определение потерь напора на различных участках трубопроводной сети. Выбор центробежного химического насоса и электродвигателя. Режим работы насоса.
курсовая работа [610,1 K], добавлен 04.01.2013Проект однокорпусной выпарной установки непрерывного действия для выпаривания раствора хлорида аммония. Материальный баланс процесса выпаривания. Определение температур, давлений в узловых точках технологической схемы. Тепловой баланс выпарного аппарата.
курсовая работа [346,4 K], добавлен 19.01.2011
